تم العثور على سحابة المادة المضادة بعد أن يتحول الطيار بشكل خاطئ إلى عاصفة رعدية

واجه عالم فيزياء الغلاف الجوي جوزيف دواير مواجهة قريبة مروعة مع عاصفة رعدية قبل عدة سنوات أثناء إجراء بحث على متن طائرة غلف ستريم V. بعد اتخاذ منعطف خاطئ في قلب العاصفة ، أضاء كاشف الجسيمات في الطائرة للإشارة إلى وجود سحابة من المادة المضادة ، لكن أصل هذه الجسيمات المضادة لا يزال لغزا. حاول دواير وزملاؤه على مدار عدة سنوات صياغة السيناريو ، لكنهم لم يجدوا تفسيرًا مرضيًا بعد.

المادة المضادة هي الاسم الذي نطلقه على الجسيمات التي لها نفس الكتلة ، ولكن شحنة معاكسة ، مثل الجسيمات التي نتكون منها. عندما يتلامس جسيم مضاد مع الجسيم 'الطبيعي' المقابل ، فإنهما يقضيان على بعضهما البعض ويطلقان أشعة جاما. في هذه الحالة ، اكتشف الفريق عددًا كبيرًا من البوزيترونات (الجسيم المضاد للإلكترون) في تلك العاصفة.



سجل كاشف الجسيمات على متن طائرة دواير ثلاث ارتفاعات أشعة جاما على المستوى الصحيح للإشارة إلى تصادم البوزيترون والإلكترون. كما التقط أشعة جاما إضافية بمستويات طاقة أقل قليلاً ، مما يشير إلى أنها قطعت مسافة قصيرة إلى الكاشف من موقع الاصطدام. قدر الباحثون أن سحابة المادة المضادة حول الطائرة يتراوح عرضها بين كيلومتر واحد إلى كيلومترين ، وهي ضخمة. ومع ذلك ، فقد ثبت أن العثور على آلية لمثل هذا الحدث صعب.



تنتج المجالات الكهربائية للطاقة في عاصفة رعدية عادة عددًا صغيرًا من البوزيترونات ، ولكن ليس بهذا الحجم. تتسارع الإلكترونات المنبعثة من السحب في العواصف الرعدية القوية لتصل إلى سرعة قريبة من سرعة الضوء وتنتج أشعة غاما النشطة. يمكن لأشعة غاما هذه أن تنتج أزواجًا من الإلكترون والبوزيترون عندما تؤثر على نواة الذرة. لا يبدو أن قراءات رحلة دواير لعام 2009 ناتجة عن هذه العملية المعروفة ، حيث لم يتم رؤية أشعة غاما ذات طاقة عالية بدرجة كافية.

البوزيترون



الاحتمال الآخر هو أن البوزيترونات من الغلاف الجوي العلوي تم توجيهها بطريقة ما نحو الطائرة. دائمًا ما ينتج عن تأثير الأشعة الكونية بضع جسيمات من المادة المضادة هنا وهناك ، ولكنها لن تتجمع معًا بشكل طبيعي بالطريقة التي لاحظها دواير.

قد تتساءل ، هل رأوا البوزيترونات بالفعل في البيانات؟ يقول باحثون آخرون قاموا بفحص القراءات إن توقيع البوزيترونات لا لبس فيه. ومع ذلك ، قد يتم إيقاف تقدير حجم السحابة. ربما أصبح جلد الطائرة مشحونًا وزاد من إنتاج البوزيترونات في جوارها المباشر (ليس لمسافة كيلومتر واحد في كل الاتجاهات). حتى لو كان هذا هو الحال ، إنها ظاهرة مثيرة للاهتمام.

في هذه الأثناء ، ينشغل دواير في إرسال بالونات الطقس في منتصف العواصف الرعدية العنيفة للبحث عن المزيد من الأدلة. تخطط المؤسسة الوطنية للعلوم أيضًا لتجهيز طائرة هجومية مدرعة من طراز A-10 Warthog بكاشف للجسيمات لإعادة إنشاء مواجهة دواير العارضة.



Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com